[发明专利]一种曲轴热处理的解剖验收评定方法

说明书

本发明公开了一种曲轴热处理的解剖验收评定方法，其包括：评定与材料有关的缺陷检验和评定与工艺有关的缺陷检验；评定与材料有关的缺陷检查包括断口检验、横向低倍检验、脱碳层检验，评定与工艺有关的缺陷包括纵向低倍检验、过热组织检验。本发明通过全面的解剖验收评定，能够更加准确的指导生产，避免含批量性含缺陷组织的曲轴无法被检出而被放行的情况发生。

技术领域

本发明属于柴油发动机技术领域，涉及一种曲轴热处理的解剖验收评定方法。

背景技术

我厂生产的柴油机属于大功率高速发动机，主要为装甲车辆提供动力。曲轴作为柴油机的关键运动部件，结构为轴类结构，主要承受连杆传来的力，并将其转换为转矩通过曲轴输出并驱动柴油机上其他附件工作。由于受到旋转质量的离心力、周期往复变化的惯性力共同作用，使曲轴承受交变弯曲扭转载荷的作用，这就要求曲轴具有很高的强度，轴颈表面需要耐磨度高、工作均匀，平衡性好的特点。

曲轴生产采用材料为18Cr2Ni4WA和34CrNiMo6两种，热加工工艺方法采用锻造+锻造后热处理(初次热处理)+调质处理(最终热处理)，通过热处理能够显著提升曲轴的综合性能，并通过定期解剖考核，检验是否满足图纸和技术验收条件的要求。

定期解剖作为考核材料能力、工艺稳定性的一种重要方法和手段，在WRXX4、WRXX5、WRXXX2A等型号柴油机曲轴的技术条件中均提出了进行定期解剖的要求。但由于34CrNiMo6曲轴生产时间较短，对该种材料研究不够深入，且又是德国牌号材料，无相关国家标准指导，工厂至今无适宜的评定方法，在生产中一直借用18Cr2Ni4WA材料曲轴标准为依据进行定期解剖和评定。

由于34CrNiMo6曲轴的订货量不断增加，并有代替18Cr2Ni4WA的趋势，所以制订一种适宜于34CrNiMo6材料曲轴的定期解剖评定方法是十分必要的。通过对该材料曲轴生产和试验数据进行收集和分析，制订了本曲轴热处理的解剖验收评定方法。

通过对曲轴原材料进行深入研究，结合在生产过程中出现的质量问题，背景技术主要集中在材料特点、热处理工艺性等方面存在着缺陷，具体如下：

在材料特点方面，由于采用34CrNiMo6材料进行曲轴生产的历史时间较短，对材料特性研究不够深入，在定期解剖时暂时借用18Cr2Ni4WA材料标准进行评定。但由于34CrNiMo6钢和18Cr2Ni4WA钢在材料化学成分(对比见表1)、断口的形态、过热温度都有较大区别，使用18Cr2Ni4WA曲轴标准来评定的可操作性和准确性是较差的。34CrNiMo6为德国牌号材料，无对应的国家标准指导，与该材料相近的国标材料为40CrNiMoA，但在含碳量、合金含量等方面存在不小的差异(对比见表1)，导致在热处理工艺参数的选择、金相组织、断口形态等的判定均存在着不小的差异，使用国家标准对解剖验收进行判定也是不适宜的。

表1三种材料的化学成分对比

在热处理工艺性方面，对比18Cr2Ni4WA和34CrNiMo6的差异性，18Cr2Ni4WA为高强度中合金渗碳钢(低碳马氏体钢)，对应国家标准为GB/T3077-2015，强度、韧性高，淬透性良好，34CrNiMo6为高强度调质钢，德国牌号材料，综合性能优良，淬透性良好，更适合于制造高功率密度轴类。现执行标准中规定用正火后断口组织来评定过热，这种方法只能检验锻造过程无过热情况，后面的工艺过程则无法检验。因为在实际生产中，曲轴解剖是在毛坯正火、高温回火和调质处理后进行的，锻造过热不严重则已消除，如仍有过热说明过热已相当严重了，即对过热组织存在漏检的可能性。合理的作法应该是检查高温过热，即在正火+高温回火、调质处理后进行本体解剖观察是否有过热情况的发生。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：提供一种曲轴热处理的解剖验收评定方法，以解决曲轴热处理后过热组织缺少判定方法的问题。

(二)技术方案